BAB IPENDAHULUAN

Gelombang merupakan usikan yang merambat,atau getaran yang dirambatkan.Dalam perambatannya, gelombang memerlukan medium perambatan.Medium perambatan gelombang merupakan medium elastic yang merupakan medium yang mudah berubah bentuk.Berdasarkan medium perambatannya, gelombang di bedakan atas gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik.Bunyi merupakan hasil getaran sebuah benda yang akan menggetarkan udara di sekitarnya dan akan merambat ke segala arah.Gelombang bunyi ini di kumpulkan oleh telinga luar dan digunakan untuk menggetarkan gendang telinga. Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik, karena memerlukan medium dalam perambatannya.sehingga bunyi tidak dapat di dengar di ruang hampa.Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal.Cahaya merupakan sebuah gelombang yang mengalami peristiwa pemantulan.Cahaya memiliki sifat-sifat : dapat dikenal oleh mata,merupakan bentuk radiasi,merupakan gelombang yang merambat,memindahkan suatu egergi dari suatu tempat ke tempat yang lain,merambat menurut garis lurus.Keduanya memberi peranan penting dalam kehidupan sehari-hari, sangat banyak manfaat yang bisa di gunakan oleh mahluk hidup dari keduanya.

BAB IIPEMBAHASAN

A. PEMANFAATAN GELOMBANG BUNYI

Dalam perkembangan dunia pengetahuan sekarang ini, gelombang bunyi dapat dimanfaatkan dalam berbagai keperluan penelitian. Di bidang industri misalnya untuk mengetahui cacat yang terjadi pada benda-benda hasil produksinya, di bidang pertanian untuk meningkatkan kualitas hasil pertanian, dan di bidang kedokteran dapat digunakan untuk terapi adanya penyakit dalam organ tubuh.Berikut beberapa pemanfaatan gelombang bunyi:

1. SONAR (Sound Navigation Ranging)Sonar (Sound Navigation Ranging) merupakan istilah Amerika yang pertama kali digunakan semasa Perang Dunia, yang berarti penjarakan dan navigasi suara, adalah sebuah teknik yang menggunakan penjalaran suara dalam air untuk navigasi atau mendeteksi kendaraan air lainnya. Sementara itu, Inggris punya sebutan lain untuk sonar, yakni ASDIC (Anti-Submarine Detection Investigation Committee).Prinsip kerja SONAR berdasarkan prinsip pemantulan gelombang ultrasonik. Alat ini diperkenalkan pertama kali oleh Paul Langenvin, seorang ilmuwan dari Prancis pada tahun 1914. Pada saat itu Paul dan pembantunya membuat alat yang dapat mengirim pancaran kuat gelombang bunyi berfrekuensi tinggi (ultrasonik) melalui air.Pada dasarnya SONAR memiliki dua bagian alat yang memancarkan gelombang ultrasonik yang disebut transmiter (emiter) dan alat yang dapat mendeteksi datangnya gelombang pantul (gema) yang disebut sensor (reciver). Gelombang ultrasonik dipancarkan oleh transmiter (pemancar) yang diarahkan ke sasaran, kemudian akan dipantulkan kembali dan ditangkap oleh pesawat penerima (reciver).Dengan mengukur waktu yang diperlukan dari gelombang dipancarkan sampai gelombang diterima lagi, maka dapat diketahui jarak yang ditentukan. Untuk mengukur kedalaman laut, SONAR diletakkan di bawah kapal. Dengan pancaran ultrasonik diarahkan lurus ke dasar laut, dalamnya air dapat dihitung dari panjang waktu antara pancaran yang turun dan naik setelah digemakan.

2. HidroponHidropon adalah transduser energi suara ke energi listrik yang digunakan di dalam air atau zat cair. Jadi terjadi pergantian energi suara ke energi listrik. Untuk mengukur kedalaman dasar laut, teknik gema suara digunakan dengan cara merambatkan gelombang suara dari bawah kapal yang dipantulkan dengan alat perekam (hidropon) yang diletakkan di dasar lautan.Jika dasar laut bertekstur kasar maka pemantulan gelombang akan cepat, akan tetapi bila dasar lautan bertekstur lembek, apakah mempengaruhi kecepatan gelombang atau tidak? Hal ini perlu dikaji lebih lanjut. Jika terbukti tekstur tanah mempengaruhi kecepatan gelombang maka kemungkinan, hasil pengukuran kedalaman laut di tanah liat dan batuan yang seharusnya berkedalaman sama, bisa jadi dalam pengukuran menjadi berbeda. Alat hidropon juga kemungkinan bisa digunakan untuk mencari gunung api bawah laut ataupun palung laut. Jika seharusnya dititik A memiliki laut yang dalam, tetapi dalam pengukuran menjadi dangkal kemungkinan di titik tersebut terdapat gunung api bawah laut. Namun sebaliknya jika dititik B seharusnya berlaut dangkal, tetapi dalam pengukuran hidropon tercatat hasil yang dalam, berarti kemungkinan di daerah tersebut terdapat palung laut yang dalam. Prinsip kerja hidropon saling berkaitan dengan prinsip kerja Echo Sounder (SONAR). Echo sounder (SONAR) berfungsi mengirim gelombang bunyi sedangkan hidropon berfungsi sebagai penangkap gelombang bunyi.3. Kamera dan perlengkapan mobilDua aplikasi SONAR berikut ini adalah aplikasi terbaru dalam bidang teknologi. Pernahkah Anda menggunakan sebuah kamera yang dapat mengatur fokusnya secara otomatis? Sebuah kamera seperti ini pasti menggunakan SONAR. Gelombang-gelombang ultrasonik dikirim oleh kamera menuju subjek yang difoto. Setelah gema dari objek kembali ke kamera, kamera menghitung jarak ke subjek, dan selanjutnya menyetel fokus yang sesuai dengan jarak ini.Saat ini suatu tipe SONAR sedang diujicobakan sebagai suatu alat dari sistem perlengkapan mobil. Sistem akan menggunakan SONAR untuk menghitung jarak dari sebuah mobil ke objek-objek di dekatnya, seperti pinggiran jalan dan kendaraan-kendaraan lainnya. Data-data ini terdisplei di depan pengemudi, sehingga pengemudi dapat menghindari kecelakaan. Pengemudi juga dibantu sehingga memarkir mobil menjadi mudah dan aman.

4. Manfaat gelombang bunyi ultrasonic dan infrasonikGelombang bunyi ultrasonic dapat dimanfaatkan untuk mencari kedalaman air laut, yaitu dengan memancarkan bunyi ke dalam air laut lalu diterima lagi dalam beberapa waktu, bila dianggap kecepatan bunyi diketahui dan bergerak GLB maka dapat ditentukan jarak kedalaman air laut.Mengukur kedalaman laut, untuk menentukan kedalaman laut (d) jika diketahui cepat rambat bunyi (v) dan selang waktu (t), pengiriman dan penerimaan pulsa adalah :

5. Alat kedokteran, misalnya pada pemeriksaan USG (ultrasonografi)Sebagai contoh, scaning ultrasonic dilakukan dengan menggerak-gerakan probe di sekitar kulit perut ibu yang hamil akan menampilkan gambar sebuah janin di layar monitor. Dengan mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan, perkembangan, dan kesehatan janin. Tidak seperti pemeriksaan dengan sinar X, pemeriksaan ultrasonik adalah aman (tak berisiko), baik bagi ibu maupun janinnya karena pemerikasaan atau pengujian dengan ultrasonic tidak merusak material yang dilewati, maka disebutlah pengujian ultrasonic adalah pengujian tak merusak (non destructive testing, disingkat NDT). Teknik scanning ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati (apakah ada indikasi kanker hati atau tidak) dan otak. Pembuatan perangkat ultrasound untuk menghilangkan jaringan otak yang rusak tanpa harus melakukan operasi bedah otak. Dengan cara ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan otak yang berisiko tinggi. Penghilangan jaringan otak yang rusak bisa dilakukan tanpa harus memotong dan menjahit kulit kepala atau sampai melubangi tengkorak kepala.

6. Bedah Otak menggunakan Gelombang BunyiPerangkat USG baru, digunakan dalam hubungannya dengan pencitraan resonansi magnetik (MRI), memungkinkan ahli bedah saraf untuk secara tepat membakar potongan-potongan kecil dari jaringan otak rusak tanpa memotong kulit atau membuka tengkorak.Sebuahstudi awaldari Swiss yang melibatkan sembilan pasien dengan nyeri kronis menunjukkan bahwa teknologi dapat digunakan secara aman pada manusia.Para peneliti sekarang bertujuan untuk mengujinya pada pasien dengan gangguan lain.USG intensitas tinggi terfokus telah disetujui untuk mengobati fibroid rahim danuji klinisuntuk perusahaan.Hal ini berbeda dari USG digunakan untuk tujuan diagnostik, seperti skrining prenatal. Menggunakan perangkat khusus, balok intensitas tinggi USG terfokus ke sepotong kecil dari jaringan yang sakit, pemanasan itu dan menghancurkannya.Teknologi saat ini digunakan untuk mengikis tumor jinak uterus fibroid-kecil di rahim-dan itu dalam pengujian klinis untuk menghilangkan tumor dari payudara dan kanker lainnya.Mengobati otak, bagaimanapun, memerlukan pendekatan yang sedikit berbeda.Tengkorak manusia bertindak sebagai perisai, menyerap energi dan mendistorsi jalan gelombang termasuk gelombang BUNYI ditemukan dalam balok USG.InSightec dipecahkan kesulitan ini dengan merancang koleksi lebih dari seribu transduser focusable independen dan menempatkan mereka di dalam helm dikenakan di atas kepala pasien.Tingkat yang dihasilkan dari kontrol memungkinkan operator untuk secara tepat mengimbangi efek perisai, memungkinkan balok yang dihasilkan untuk mencapai lokasi yang diinginkan.Sebuah sistem pendingin juga digunakan untuk memastikan tengkorak tidak terlalu panas selama prosedur.Real-time scan pencitraan resonansi magnetik, lebih dikenal sebagai MRI, digunakan untuk mencari titik fokus yang diinginkan dari balok (yang berbeda dari pasien ke pasien tergantung pada masalah khusus mereka dan morfologi otak individu mereka) dan untuk memonitor keefektifannya.Sinar memanaskan area target untuk 130 derajat Fahrenheit, cukup panas untuk membunuh sel-sel dalam volume yang terkena 10 milimeter kubik.Seluruh sistem terintegrasi dengan scanner resonansi magnetik, yang memungkinkan ahli bedah saraf untuk memastikan mereka menargetkan bagian yang benar dari jaringan otak.Gambar termal yang diperoleh secara real time selama perawatan memungkinkan ahli bedah untuk melihat di mana dan sejauh mana kenaikan suhu tercapai.Sejauh ini prosedur baru telah dicoba pada sembilan pasien yang menderita sakit kronis yang ekstrim yang tidak menanggapipengobatanatau intervensi kurang parah lainnya.Pengobatan tradisional untuk pasien ini adalah untuk menghapus sebagian dari talamus baik menggunakan prosedur invasif yang melibatkan elektroda ditempatkan melalui lubang dibor di tulang tengkorak atau radioaktif diterapkan selama beberapa minggu atau bulan.USG adalah keduanya kurang invasif dan segera efektif dalam satu sesi.Semua sembilan pasien dalam kelompok uji pertama dilaporkan cukup lega secepat prosedur selesai.Beberapa detik kesemutan ataupusingsedangkan balok yang aktif adalah efek samping hanya umum, salah satu dari sembilan pasien juga mengalami sakit kepala singkat.Tidak ada masalah neurologis atau efek samping permanen apapun terjadi dalam setiap pasien.Kelemahan salah satu potensi prosedur USG adalah bahwa hal itu tidak mencakup mekanisme untuk pengujian bahwa bagian yang tepat dari jaringan otak telah diidentifikasi.Ahli bedah saraf melakukan prosedur invasif elektroda memiliki kesempatan untuk zap jaringan target dan mengamati respon untuk memeriksa mereka telah benar mengidentifikasi lokasi untuk menghapus.Itu tidak mungkin dengan USG. Perluasan pengujian saat ini dengan pasien tambahan yang menderita sakit kronis direncanakan untuk kemudian pada tahun 2009, seperti juga tes tambahan yang dirancang untuk mengobati gejala penyakit Parkinson dan penyakit saraf fungsional.TFOT sebelumnya melaporkan inovatif lainnyaprosedur bedahtermasuk barusistem penggantian lutut parsialmenggabungkan pencitraan robotika dan tiga dimensi, kecilpil robotyang melakukan operasi ditargetkan sekali ditelan oleh pasien, dan barulaser yang microscalpelyang dapat menargetkan sel-sel kanker individu.

7. Menggunakan efek Doppler untuk mengukur laju aliran darahEfek Doppler telah digunakan cukup sukses untuk memonitor aliran darah melalui suatu pembuluh nadi utama. Gelombang-gelombang ultrasonik frekuensi 5-10 MHz diarahkan menuju pembuluh nadi dan suatu penerima R akan mendeteksi sinyal hamburan pantul. Frekuensi tampak dari sinyal pantul yang diterima bergantung pada kecepatan aliran darah.Pengukuran laju aliran darah dengan metode efek Doppler ini terutama efektif untuk mendeteksi tromobis (penyempitan pembuluh darah) karena trombosi akan mennyebabkan perubahan yang cukup signifikan dalam laju aliran darah. Keunggulan metode ini dibandingkan dengan metode konvensional adalah lebih murah dan hanya memberikan sedikit ketidaknyamanan pada pasien.

8. Cepat rambat gelombang bunyi juga dimanfaatkan oleh para nelayan untuk mengetahui siang dan malam.

9. Pada malam hari kita mendengar suara lebih jelas daripada siang hari karena kerapatan udara pada malam hari lebih rapat dibandingkan dengan siang hari.

10. Resonansi sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari.a) Pemanfaatan resonansi pada alat musik seperti seruling, kendang, gitar,beduk dan lainnya.Semua alat musik, baik alat musik yang dipetik, digesek atau ditiup sangat bergantung pada gelombang berdiri untuk menghasilkan alunan musik yang begitu indah. Misalnya kita tinjau alat musik petik seperti gitar. Ketika dawai alias senar gitar dipetik maka dihasilkan gelombang berdiri pada senar tersebut. Selanjutnya gelombang berdiri pada senar menggetarkan udara disekitarnya sehingga dihasilkan gelombang bunyi.. gelombang bunyi ini kemudian bergentayangan hingga nyasar di telinga kita dan dirasakan oleh telinga kita sebagai alunan nada atau musik. gaelombang yang terdapat dalam gelombang bunyi dawai adalah gelombang berdiri. Perlu diketahui bahwa gelombang berdiri tidak hanya dialami oleh tali alias dawai alias senar saja tetapi juga oleh kolom udara sebagaimana terjadi pada banyak alat musik tiup seperti seruling, terompet dan lain-lain.

11. Mendeteksi retak-retak pada struktur logamUntuk mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton digunakan scanning ultrasonic inilah yang digunakan untuk memeriksa retak-retak tersembunyi pada bagian-bagian pesawat terbang, yang nanti bisa membahayakan penerbangan pesawat. Dalam pemerikasaan rutin, bagian-bagian penting dari pesawat di-scaning secara ultrasonic. Jika ada retakan dalam logam, pantulan ultrasonic dari retakan akan dapat dideteksi. Retakan ini kemudian diperiksa dan segera diatasi sebelum pesawat diperkenankan terbang.

12. MicrophoneSiapa yang tidak kenal dengan Piranti musik yang satu ini Microphone adalah suatu alat yang bsia mengubah getaran bunyi menjadi getaran listrik dan hasilnya akan kita dengar pada speaker melalui proses suatu alat yaitu sound system atau amplifier.Microphone terdiri dari beberapa bagian yaitu : a) Magnet berbentuk bulatb) Koker ( Membran) c) Spull ( Gulungan Kawat Kuninga Halus) d) Kabel, e) Saklar On offf) ChasingPosisi komponen adalah Seperti ini :Bagian atas Spull melekat pada membran, Lalu bagian magnet bulat dikelilingi oleh gulungan spul yang jgua berbentuk bulat, dengan catatan gulungan spull tidak mengenai dinding magnet. artinya adalah bahwa gulungan spull bebas bergerak naik turun diantara dinding magnet (tidak bersentuhan) Dan spull tersebut tetap mempertahankan posisi awal dibantu oleh koker (membran) yang telah dilekatkan pada bagian atas Gulungan kawat kuningan (Spull). Kedua ujung kabel kawat spull dihubungkan dengan kabel yang akan menyatukan aliran tegangan ke saklar On Off .Cara kerjanya adalah Sebagai berikut :Ketika Microphone di direct (colok) ke Sound / Amplifier, Spull yang berada didekat dinding magnet akan dialiri tegangan. dan megnet tidak dialiri tegangan. olehkarena itu, medan magnet yang dihasilkan gulungan spull akan berpadu dengan medan magneyang dihasilkan magnet berbentuk bulan tersebut. Perlu kita ingat bahwa setiap kawat yang dialiri listrik akan menghasilkan medan magnet (Elektromagnetik) . Setelah itu, ketika ada bunyi dari luar (suara kita) maka membran yang berada diatas magnet bulat yang telah dikelilingi gulungan kawat kuningan yang melekat pada koker akan bergetar. Ini menyebabkan Spull (gulungan kawat tembaga) akan turut bergetar karena keduanya saling terikat erat.Setelah itu spull yang bergetar. Ini menyebabkan medan magnet yang telah dihasilkan disekitar dinding magnet bergetar pula. nah..hal ini dimanfaatkan oleh gulungan kawat kuningan (spull) tadi, dia menyerap getaran elektromagnet tersebut dan mengubahnya menjadi getaran listrik yang akan dialirkan kedalam Sound system. Amplifier. Dan seterusnya amplifier pun mengubah getaran listrik tersebut menjadi suara melalui speaker.

13. Gelombang Radio dan TVGelombang radio merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi dalam orde MHz sampai GHz. Gelombang radio dan televisi banyak dimanfaatkan bidang televisi komunikasi, misalnya: radiophone. Radiofon (radiophone) merupakan telepon yang tidak menggunakan kabel, tetapi memanfaatkan satelit komunikasi, sehingga gelombang yang dikirim berupa gelombang radio. Dalam sistem komunikasi gelombang radio sebagai gelombang pembawa (carrier wave) yang membawa gelombang bunyi dari sumber menuju penerima.Ada dua jenis cara membawa gelombang bunyi, yaitua) Modulasi amplitudo (AM)Modulasi amplitudo adalah suatu teknik dengan cara amplitudo gelombang radio disesuaikan dengan amplitudo gelombang bunyi dengan frekuensi tetap.b) Modulasi frekuensi (FM)Adalah cara penyesuaian frekuensi gelombang radio dengan frekuensi gelombang bunyi dengan amplitudo tetap. Sistim FM ini banyak mengurangi derau (noise) akibat peristiwa kelistrikan di udara, sehingga suara diterima lebih jernih, sehingga stasiun radio sekarang banyak yang pindah dari AM ke FM. Namun sistem ini memiliki jangkauan terbatas, sehingga dibutuhkan stasiun-stasiun penghubung (relay) agar jangkauan menjadi lebih luas.

14. Gelombang MikroMerupakan gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi, yaitu 3 GHz. Gelombang ini dapat menimbulkan efek pemanasan pada benda yang menyerapnya. Jadi, bisa suatu makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan tersebut menjadi panas dalam waktu yang sangat singkat.Kegunaan lain dari gelombang ini adalah pada pesawat RADAR (Radio Detection and Ranging). Pesawat radar bekerja menggunakan sifat pemantulan gelombang mikro.

15. Kaca Mata Tuna NetraKaca mata tuna netra dilengkapi dengan pengirim dan penerima ultrasoniksehingga tuna netra dapat menduga jarak benda yang ada didepannya. Gelombang ultrasonik dipancarkan frame kaca mata dan mengenai objek disekitar, gelombang ultrasonik dipantulkan dan diterima kembali oleh alat penerima pada kaca mata. Ultrasonik berada pada frame kaca mata yang mengirimkan signal getaran pada telinga tuna netra. Perlu diketahui bahwa orang yang tuna netra memiliki pendengaran yang lebih tajam atau sensitif dibanding orang yang bermata normal.

16. Survai geofisikaSuatu gempa bumi atau ledakkan dahsyat dapat menghantarkan gelombang bunyi yang dicatat dengan seismograf yang diletakkan diberbagai tempat. Catatan ini dapat memperlihatkan bentuk gangguan bentuk gangguan tergantung dari struktur lapisan bumi. Sehingga Pantulan gelombang bunyi yang berfrekuensi tinggi atau Ultrasonik ketika melalui lapisan-lapisan bumi bisa dipakai untuk memperkirakan lapisan lapiasan batuan dan mineral yang mengandung endapan endapan minyak atau mineral-mineral berharga.

B. PEMANFAATAN GELOMBANG CAHAYA

1. Gelombang cahaya (warna cahaya), penerapan interferensi dan difraksi cahaya dalam teknologi foto copyMesin fotokopi adalah peralatan kantor yang membuat salinan ke atas kertas dari dokumen, buku, maupun sumber lain. Mesin fotokopi zaman sekarang menggunakan xerografi, proses kering yang bekerja dengan bantuan listrik maupun panas. Mesin fotokopi lainnya dapat menggunakan tinta. Pencahayaan, cahaya yang sangat terang yang dihasilkan dari lampu expose yang menyinari dokumen yang sudah diletakkan di atas kaca dengan posisi terbalik ke bawah pada kaca, gambar pada dokumen kemudian akan dipantulkan melalui lensa, kemudian lensa akan mengarahkan gambar tersebut ke arah tabung drum. Tabung drum adalah silinder dari bahan aluminium yang dilapisisi dengan selenium yang sangat sensitif terhadap cahaya. Gambar yang lebih terang pada permukaan drum akan mengakibatkan elektron-elektron muncul dan menetralkan ion-ion positif yang dihasilkan oleh kawat pijar (corona wire) sebelah atas drum (kawat 1), sehingga pada permukaan yang terang tidak ada elektron yang yang bermuatan, sedangkan pada cahaya yang yang lebih gelap akan menghasilkan tidak terjadi perubahan muatan, tetap bermuatan positif. Serbuk berwarna hitam (toner) bermuatan positif yang berada pada depeloper, akan tertarik oleh ion positif pada permukaan drum, Tegangan tinggi DC yang diberikan pada kawat pijar (corona wire) membuat drum bermuatan positif, kawat pijar (corona wire) terdapat dua buah, satu terdapat diatas drum (kawat 1), dan di bawah drum (kawat 2). Selembar kertas yang dilewatkan di bawah drum ketika drum berputar, sebelum kertas mencapai drum terlebih dahulu kertas dijadikan bermuatan positif oleh kawat 2, sehingga toner yang menempel pada kertas akan tertarik dengan sangat kuat ke kertas, karena gaya tarik muatan positif pada kertas lebih kuat dari pada muatan positif pada drum ditambah lagi dengan gaya gravitasi. Berikutnya kertas akan di lewatkan melalui dua buah rol panas yang bertekanan, panas dari kedua rol tersebut akan melelahkan toner yang kemudian akan menempel erat ke kertas. Peristiwa ini akan menghasilkan copian atau salinan gambar yang sama persis dengan aslinya. Setelah toner turun ke kertas drum akan terus berputar sampai melewati blade (cleaning balde) pembersih drum kemudian melalui kawat 1 (primary corona wire), sehingga drum kembali bermuatan positif dan siap kembali disinari terus berulang-ulang.

2. ScannerScanner adalah alat yang membantu komputer mengubah gambar atau objek grafis ke dalam kode digital yang dapat ditampilkan dan digunakan pada komputer. Scanner memiliki kemampuan untuk menerjemahkan sinyal-sinyal listrik analog ke dalam kode-kode digital. Analog disini seperti jam tangan yang mempunyai jarum penunjuk menit dan jam yang berputar mengelilingi jam tersebut. Tetapi jam digital menampilkan waktu dari satu frame ke frame waktu selanjutnya. Komputer tidak dapat memproses data analog sehingga harus diubah dulu ke dalam kode digital. Scanner dapat dipadukan dengan suatu software komputer untuk mengenali karakter yang discan namanya optical character recognition (OCR). Software ini dapat mengenali tulisan seperti yang tercetak atau tertulis. Informasi tersebut dapat dimanipulasi dengan komputer. Scannner ada beberapa jenis, diantaranya : a) Flatbed scanners atau scanner yang posisinya mendatar memiliki area yang dilapisi kaca dimana objek yang akan discan diletakkan sementara komponen scanner melewati objek tersebut. Metode ini mirip dengan mesin Xerox.b) Handheld scannersatau scanner yang dapat digenggam berukuran kecil, penggunaan scanner portabel bergantung pada orang pada saat proses pengambilan gambar yaitu dengan menggerakkan scanner didepan objek yang akan discan. Cara kerja scanner Pada Flatbed scanner sumber cahaya dilewatkan di bawah gambar atau dokumen untuk menerangi gambar atau dokumen tersebut. Warna putih atau daerah yang kosong memantulkan lebih banyak cahaya daripada yang bertinta atau daerah yang berwarna. Mesin menggerakkan komponen scanner di bawah halaman. Ketika komponen scanner bergerak, ia menangkap cahaya yang dipantulkan oleh daerah yang sedang disinari. Cahaya dari halaman tadi dipantulkan masuk ke dalam sistem cermin yang rumit yang diarahkan pada suatu lensa. Lensa memfokuskan cahaya tersebut pada diode yang sensitif terhadap cahaya yang mengubah sejumlah cahaya menjadi arus listrik. Besar arus tergantung seberapa banyak cahaya yang dipantulkan. Pengubah data analog ke digital yang tadi dijelaskan menyimpan pembacaan voltase analog ke dalam pixel yang digambarkan dengan daerah hitam atau putih. Scanner yang lebih canggih melakukan 3 kali penyinaran untuk ditangkap oleh filter warna merah, hijau atau biru sebelum gambar lengkap. Informasi digital tersebut kemudian dikirim ke komputer yang kemudian diubah ke dalam format yang dapat dibaca oleh program grafis. Pada kebanyakan handled scanner, ketika anda memekan tombol scan lampu LED menyinari gambar yang berada di bawah scanner. Sebuah cermin pembalik dengan sudut tertentu yang berada di kanan atas layar scanner memantulkan gambar pada lensa yang berada di belakang scanner. Lensa memfokuskan gambar dalam satu garis tunggal ke alat CCD (charge coupled device), dimana merupakan alat yang mendeteksi perubahan voltase yang sangat kecil.Ketika cahaya menyinari beberapa baris detektor yang diletakkan di CCD, masing-masing memberikan voltase yang diterjemahkan sama dengan hitam, putih atau abu-abu. Chip analog yang khusus menerima voltase yang dihasilkan CCD untuk koreksi gamma. Proses ini memperjelas warna hitam sehingga mata akan mudah mengenali bayangan dari gambar. Ketika gambar dipindahkan dari alat pengubah data analog ke digital. Pada scanner untuk warna abu-abu, alat konversi menyimpan 8 bit setiap pixelnya, atau 256 bayangan abu-abu.

3. RontgenDalam bidang kedokteran rontgen adalah pemotretan kedudukan tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah dengan menggunakan sinar X. Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia dapat rusak akibat penggunaan sinar X yang terlalu lama.

4. LaserAdalah akronim dari light amplification by stimulated emission of radiation. Laser merupakan sumber cahaya yang memancarkan berkas cahaya yang koheren. Laser termasuk cahaya monokromatik. Laser mempunyai intensitas dan tingkat ketelitian yang sangat tinggi, sehingga laser banyak digunakan dalam berbagai peralatan. Laser pertama kali dikembangkan pada tahun 1960. Penerapan laser dalam kehidupan sehari-hari antara lain sebagai pemindai barcode di supermarket, alat pemutar CD atau DVD, laser printer, dan dioda laser. Di bidang kedokteran, laser digunakan sebagai pisau bedah dan untuk menyembuhkan gangguan akomodasi mata.

5. HologramPerkembangan laser juga merambah bidang fotografi. Penggunaan laser dalam fotografi dikenal sebagai holografi. Holografi adalah pembuatan gambar-gambar tiga dimensi dengan menggunakan laser. Hasil yang diperoleh pada proses holografi disebut hologram. Mekanisme holografi adalah sebagai berikut. Objek yangakan dibuat hologram disinari dengan laser. Objek tersebut kemudian memantulkan sinar dari laser. Perpaduan antara laser dengan sinar yang dipantulkan objek akan mem-berikan efek interferensi. Efek interferensi inilah yang memberikan bayangan objek tiga dimensi.

6. Serat optikYaitu laser digunakan untuk mengirim sinyal telepon dan internet melalui suatu kabel khusus. Serat optik merupakan suatuserat transparan yang digunakan untuk mentransmisicahaya, misalnya laser. Dengan menggunakan serat optik, data yang dikirim akan lebih cepat sampai. Karena kecepatan data tersebut sama dengan kecepatan cahaya,yaitu 3.108 m/s.

7. Infra Merah Kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki pancaran inframerah dari tubuh.Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. Radiasi inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. Remote control berkomunikasi dengan TV melalui radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh LED ( Light Emiting Diode ) yang terdapat dalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TV dari jarak jauh dengan menggunakan remote control.

8. Sinar UltravioletSinar UV yang diperlukan tumbuhan dalam proses asimilasi yang terjadi didalam tubuh tumbuhan tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit kulit. Namun jika berlebihan tumbuhan akan mengalami perusakan sel sehingga daun pada tumbuhan terdapat bercak-bercak hitamSelain itu, sinar UV juga dapat digunakan pada alat-alat kecantikan seperti untuk menghilangkan flek-flek hitam di wajah, dan lain-lain.

9. Digunakan sebagai satuan jarak antar benda-benda langit.

10. Digunakan oleh tumbuhanCahaya matahari adalah sumber energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup didunia. Bagi tumbuhan khususnya yang berklorofil, cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang dihasilkan akan menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Cahaya merupakan faktor penting terhadap berlangsungnya fotosintesis, sementara fotosintesis merupakan proses yang menjadi kunci dapat berlangsungnya proses metabolisme yang lain di dalam tanaman. Cahaya memegang peranan penting dalam proses fisiologis tanaman, terutama fotosintesis, respirasi, dan transpirasi.

11. Mengukur Jarak Benda LangitMetode penentuan jarak bintang dan objek luar angkasa lainnya yang paling sederhana adalah metode paralaks trigonometri. Akibat perputaran Bumi mengitari Matahari, maka bintang-bintang yang dekat tampak bergeser letaknya terhadap latar belakang bintang-bintang yang jauh.Dengan mengukur sudut pergeseran itu (disebut sudut paralaks), dan karena kita tahu jarak Bumi ke Matahari, maka jarak bintang dapat ditentukan.Sudut paralaks ini sangat kecil hingga cara ini hanya bisa digunakan untuk bintang- bintang yang jaraknya relative dekat, yaitu hanya sampai beberapa ratus tahun cahaya (bandingkan dengan diameter galaksi kita yang 100.000 tahun cahaya, dan jarak galaksi. Andromeda yang dua juta tahun cahaya). Ada metode lain yang dapat meraih jarak lebih jauh, yaitu metode fotometri. Bayangkan pada suatu malam yang gelap Anda melihat sebuah lampu di kejauhan. Anda diminta menentukan jarak lampu itu. Ini dapat Anda lakukan asalkan Anda tahu berapa watt daya lampu itu. Dalam istilah astronomi daya sumber cahaya disebut luminositas, yaitu energy yang dipancarkan sumber setiap detik.Jarak ditentukan dengan menggunakan prinsip inverse- square law, artinya terang sumber cahaya yang kita lihat sebanding terbalik dengan jarak kuadrat. Suatu lampu yang jaraknya kita jauhkan dua kali, cahayanya akan tampak lebih redup empat kali.Ada benda-benda langit yang luminositasnya dapat diketahui. Ini disebut sebagai lilin penentu jarak (standard candle). Salah satu lilin penentu jarak adalah bintang-bintang variabel Cepheid yang berubah cahayanya dengan irama tetap (periodik). Perubahan cahaya itu disebabkan karena bintang itu berdenyut. Makin panjang periode (selang waktu antara) denyutan, makin terang bintang itu.Sifat tersebut ditemukan oleh astronom wanita Henrietta Leavitt pada tahun 1912. Jadi, luminositas bintang dapat ditentukan dengan cara mengukur periode denyutannya. Variabel Cepheid merupakan bintang yang sangat terang, hingga beberapa puluh ribu kali matahari, karena itu dapat digunakan untuk menentukan jarak galaksi lain.Ada lilin penentu jarak yang jauh lebih terang lagi, yaitu Supernova Type Ia. Ini bintang meledak, terangnya telah dikalibrasi sekitar 10 miliar kali matahari. Ini lilin penentu jarak yang sangat penting karena bisa digunakan untuk menentukan jarak galaksi- galaksi yang sangat jauh. Studi tentang Supernova Type Ia ini intensif dilakukan sekarang.Alam semesta sebuah mobil ambulans bergerak sambil membunyikan sirene. Bila mobil itu sedang mendekati kita, maka suara lengking sirene itu bernada tinggi. Tetapi bila mobil melewati kita dan bergerak menjauh, nada lengking menjadi rendah. Ini disebut efek Doppler. Bunyi adalah peristiwa gelombang. Pada saat sumber bunyi mendekat, waktu getarnya (frekuensinya) bertambah, maka nadanya terdengar tinggi. Tetapi bila sumber bunyi menjauh, waktu getarnya merendah. Cahaya merupakan gelombang elektromagnet. Cahaya yang waktu getarnya cepat berwarna biru, yang waktu getarnya lambat berwarna merah. Efek Doppler juga berlaku untuk cahaya.Sebuah sumber cahaya akan tampak lebih biru bila benda tadi bergerak mendekat dan lebih merah bila menjauh. Vesto Slipher di Observatorium Lowell, Amerika, pada tahun 1920 menunjukkan bahwa garis spektrum galaksi-galaksi yang jauh bergeser ke arah merah. Ini disebut pergeseran merah atau red shift. Artinya, galaksi-galaksi itu semuanya bergerak menjauhi kita.Dengan mengukur besar pergeseran merah itu kecepatan menjauh galaksi-galaksi itu dapat diukur. Pada tahun 1929 Edwin Hubble di Observatorium Mount Wilson, Amerika, mendapatkan adanya hubungan antara kecepatan menjauh itu dan jarak galaksi. Makin jauh suatu galaksi, makin besar kecepatannya. Hubble mendapatkan hubungan itu linier dan menuliskannya dalam rumus V = H D dengan V = kecepatan menjauh, D = jarak galaksi dan H disebut tetapan Hubble.Dengan rumus Hubble itu dapat diperoleh bahwa semua galaksi itu dulu menyatu di suatu titik. Kapan ? Waktunya adalah t = D / V atau t = 1 / H. Pada waktu itulah terjadi big bang atau ledakan besar yang membentuk alam semesta ini. Harga t inilah yang kita sebut sebagai umur alam semesta. Dengan mengukur tetapan Hubble H, maka umur alam semesta dapat ditentukan.

12. Indera PenglihatanMata mempunyai reseptor untuk menangkap rangsang cahaya yang disebut fotoreseptor. Oleh karena itu, pada siang hari pantulan sinar matahari oleh benda-benda di sekeliling kita dapat kita tangkap dengan jelas. Sebaliknya pada malam hari, benda-benda di sekitar kita tidak memantulkan cahaya matahari seperti waktu siang hari. Akibatnya, kita hanya mampu melihat benda-benda itu bila mereka memantulkan cahaya dari sumber cahaya lain, misalnya lampu.

13. Pemanasan RuanganAda beberapa teknik penggunan energi panas matahari untuk pemanasan ruangan, yaitu:a. JendelaIni merupakan teknik pemanasan dengan menggunakan energi panas matahari yang paling sederhana. Hanya diperlukan sebuah lubang pada dinding untuk meneruskan panas matahari dari luar masuk ke dalam bangunan. Ada jendela yang langsung tanpa ada kacanya dan ada yang menggunakan kaca. Untuk mendapatkan panas yang optimal maka pada jendela dipasang kaca ganda. Biasanya di daerah-daerah empat musim dinding/tembok bangunan diganti dengan kaca agar matahari bebas menyinari dan menghangatkan ruangan pada saat musim dingin.b. Dinding Trombe (Trombe Wall)Dinding trombe adalah dinding yang diluarnya terdapat ruangan sempit berisi udara. Dinding bagian luar dari ruangan sempit tersebut biasanya berupa kaca. Dinding ini dinamai berdasarkan nama penemunya yaitu Felix Trombe, orang berkebangsaan Perancis.Prinsip kerjanya adalah permukaan luar ruangan ini akan dipanasi oleh sinar matahari, kemudian panas tersebut perlahan-lahan dipindahkan kedalam ruangan sempit. Selanjutnya panas di dalam ruangan sempit tersebut akan dikonveksikan ke dalam bangunan melalui saluran udara pada dinding trombe.

14. Kompor MatahariPrinsip kerja dari kompor matahari adalah dengan memfokuskan panas yang diterima dari matahari pada suatu titik menggunakan sebuah cermin cekung besar sehingga didapatkan panas yang besar yang dapat digunakan untuk menggantikan panas dari kompor minyak atau kayu bakar.Untuk diameter cermin sebesar1,3 meter kompor ini memberikan daya thermal sebesar 800 watt pada panci. Dengan menggunakan kompor ini maka kebutuhan akan energi fosil dan energi listrik untuk memasak dapat dikurangi.

15. Pengeringan Hasil PertanianHal ini biasanya dilakukan petani di desa-desa daerah tropis dengan menjemur hasil panennya dibawah terik sinar matahari. Cara ini sangat menguntungkan bagi para petani karena mereka tidak perlu mengeluarkan biaya untuk mengeringkan hasil panennya. Berbeda dengan petani di negara-negara empat musim yang harus mengeluarkan biaya untuk mengeringkan hasil panennya dengan menggunakan oven yang menggunakan bahan bakar fosil maupun menggunakan listrik.

16. Distilasi AirCara kerjanya adalah sebuah kolam yang dangkal, dengan kedalaman 25 mm hingga 50 mm, ditututup oleh kaca. Air yang dipanaskan oleh radiasi matahari, sebagian menguap, sebagian uap itu mengembun pada bagian bawah dari permukaan kaca yang lebih dingin. Kaca tersebut dimiringkan sedikit 10 derajat untuk memungkinkan embunan mengalir karena gaya berat menuju ke saluran penampungan yang selanjutnya dialirkan ke tangki penyimpanan.

17. Pemanasan AirPenyediaan air panas sangat diperlukan oleh masyarakat, baik untuk mandi maupun untuk alat antiseptik pada rumah sakit dan klinik kesehatan. Penyediaan air panas ini memerlukan biaya yang besar karena harus tersedia sewaktu-waktu dan biasanya untuk memanaskan digunakan energi fosil ataupun energi listrik. Namun Dengan menggunakan pemanas air tenaga surya maka hal ini bukan merupakan masalah karena pemanasan air dilakukan dengan menyerap panas matahari dengan menggunakan kolektor sehingga tidak memerlukan biaya bahan bakar.Prinsip kerjanya adalah panas dari matahari diterima oleh kolektor yang terdapat di dalam terdapat pipa-pipa berisi air. Panas yang diterima kolektor akan diserap oleh air yang berada di dalam pipa sehingga suhu air meningkat. Air dingin dialirkan dari bawah sedangkan air panasnya dialirkan lewat atas karena massa jenis air panas lebih kecil daripada massa jenis air dingin (prinsip thermosipon). Air ini lalu masuk ke dalam penyimpan panas. Pada penyimpan panas, panas dari air ini dipindahkan ke pipa berisi air yang lain yang merupakan persediaan air untuk mandi/antiseptik. Sedangkan air yang berasal dari kolektor akan diputar kembali ke kolektor dengan menggunakan pompa atau hanya menggunakan prinsip thermosipon. Persediaan air panas akan disimpan di dalam tangki penyimpanan yang terbuat dari bahan isolator thermal. Pada sistem ini terdapat pengontrol suhu jika suhu air panas yang dihasilkan kurang dari yang diinginkan maka air akan dimasukkan kembali ke tangki penyimpan panas untuk dipanaskan kembali.Kolektor yang digunakan pada pemanas air tenaga panas matahari ini adalah kolektor surya plat datar yang bagian atasnya terbuat dari kaca yang berwarna hitam redup sedangkan bagian bawahnya terbuat dari bahan isolator yang baik sehingga panas yang terserap kolektor tidak terlepas ke lingkungan. Air panas di dalam kolektor bisa mencapai 82 C sedangkan air panas yang dihasilkan tergantung keinginan karena sistem dilengkapi pengontrol suhu.

18. Pembangkitan listrikPembangkit listrik tenaga surya itu konsepnya sederhana. Yaitu mengubah cahaya matahari menjadi energi listrik. Cahaya matahari merupakan salah satu bentuk energi dari sumber daya alam. Sumber daya alam matahari ini sudah banyak digunakan untuk memasok daya listrik di satelit komunikasi melalui sel surya. Sel surya ini dapat menghasilkan energi listrik dalam jumlah yang tidak terbatas langsung diambil dari matahari, tanpa ada bagian yang berputar dan tidak memerlukan bahan bakar. Sehingga sistem sel surya sering dikatakan bersih dan ramah lingkungan.Badingkan dengan sebuah generator listrik, ada bagian yang berputar dan memerlukan bahan bakar untuk dapat menghasilkan listrik. Suaranya bising. Selain itu gas buang yang dihasilkan dapat menimbulkan efek gas rumah kaca (green house gas) yang pengaruhnya dapat merusak ekosistem planet bumi kita. Sistem sel surya yang digunakan di permukaan bumi terdiri dari panel sel surya, rangkaian kontroler pengisian (charge controller), dan aki (batere) 12 volt yang maintenance free. Panel sel surya merupakan modul yang terdiri beberapa sel surya yang digabung dalam hubungkan seri dan paralel tergantung ukuran dan kapasitas yang diperlukan. Yang sering digunakan adalah modul sel surya 20 watt atau 30 watt. Modul sel surya itu menghasilkan energi listrik yang proporsional dengan luas permukaan panel yang terkena sinar matahari. Rangkaian kontroler pengisian aki dalam sistem sel surya itu merupakan rangkaian elektronik yang mengatur proses pengisian akinya.Kontroler ini dapat mengatur tegangan aki dalam selang tegangan 12 volt plus minus 10 persen. Bila tegangan turun sampai 10,8 volt, maka kontroler akan mengisi aki dengan panel surya sebagai sumber dayanya. Tentu saja proses pengisian itu akan terjadi bila berlangsung pada saat ada cahaya matahari. Jika penurunan tegangan itu terjadi pada malam hari, maka kontroler akan memutus pemasokan energi listrik. Setelah proses pengisian itu berlangsung selama beberapa jam, tegangan aki itu akan naik. Bila tegangan aki itu mencapai 13,2 volt, maka kontroler akan menghentikan proses pengisian aki itu.Biasanya panel surya itu letakkan dengan posisi statis menghadap matahari. Padahal bumi itu bergerak mengelilingi matahari. Orbit yang ditempuh bumi berbentuk elip dengan matahari berada di salah satu titik fokusnya. Karena matahari bergerak membentuk sudut selalu berubah, maka dengan posisi panel surya itu yang statis itu tidak akan diperoleh energi listrik yang optimal. Agar dapat terserap secara maksimum, maka sinar matahari itu harus diusahakan selalu jatuh tegak lurus pada permukaan panel surya.Jadi, untuk mendapatkan energi listrik yang optimal, sistem sel surya itu masih harus dilengkapi pula dengan rangkaian kontroler optional untuk mengatur arah permukaan panel surya agar selalu menghadap matahari sedemikian rupa sehingga sinar mahatari jatuh hampir tegak lurus pada panel suryanya.Kontroler seperti ini dapat dibangun, misalnya, dengan menggunakan mikrokontroler 8031. Kontroler ini tidak sederhana, karena terdiri dari bagian perangkat keras dan bagian perangkat lunak. Biasanya, paket sistem sel surya yang lengkap belum termasuk kontroler untuk menggerakkan panel surya secara otomatis supaya sinar matahari jatuh tegak lurus.

DAFTAR PUSTAKA

Kanginan, Marthen. 2007. Fisika 3 Untuk SMA Kelas XII Semester 1. Jakarta:Penerbit Erlangga.http://amiliahf.blogspot.com/2012/10/pemanfaatan-gelombang-bunyi-dancahaya.htmlhttp://arumsativa.blogspot.com/2012/08/aplikasi-cahaya.htmlhttp://fisikasmasmk.blogspot.com/2011/10/enam-aplikasi-gelombang-bunyi-dalam.htmlhttp://fisikasmasmk.blogspot.com/2011/11/aplikasi-gelombang-bunyi-bidang.htmlhttp://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=108&Itemid=160http://kresnapayana.blogspot.com/2011/09/aplikasi-gelombang-bunyi-cahaya.htmlhttp://krisdaning217.blogspot.com/2012/04/pemanfaatan-cahaya.htmlhttp://kimithycullenblog.wordpress.com/2012/07/10/manfaat-dan-penerapan-gelombang-bunyi-cahaya-dalam-teknologi-dan-manfaat-sinar-radioaktif/http://nnnuuuiiii.blogspot.com/2011/10/v-behaviorurldefaultvmlo_4459.htmlhttp://ubaidah-annajdah.blogspot.com/2012/03/blog-post_21.html

4